Программируемое пороговое устройство

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(2 (1 настроечных входов, отличающееся тем, что логический элемент выполнен в виде мажоритарного элемента с порогом , -й (1,2) вход которого соединен с -м информационным входом устройства, -й (1,2) настроечный вход которого соединен с 2-1 по 2-1 инверсными входами мажоритарного элемента, выход которого соединен с выходом устройства. Изобретение относится к импульсной технике и микроэлектронике и предназначено для вычисления 1 пороговых булевых функцийпеременных. Известен многофункциональный логический модуль, выполненный на МОП-транзисторах и содержащий два элемента НЕ, четыре элемента 2-2 ИЛИ-3 И, два элемента 2-2 ИЛИ-4 И, элемент ИЛИ-НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент 2-4 ИЛИ-2 И, четыре информационных шины, пять настроечных шин, выходную шину 1. Недостатком устройства является высокая конструктивная сложность и низкое быстродействие. 3030 1 Известно программируемое пороговое устройство, содержащее многофункциональный логический модуль,элементов И, -1 элементов ИЛИ, дешифратор,информационных входов,(2) настроечных входов и выход 2. Недостатком устройства является высокая конструктивная сложность и низкое быстродействие. Изобретение направлено на решение технической задачи повышения быстродействия и уменьшения конструктивной сложности программируемого порогового устройствапеременных. Программируемое пороговое устройство содержит логический элемент,информационных и(2) настроечных входов. В отличие от устройства-прототипа логический элемент выполнен в виде мажоритарного элемента с порогом , -й (1,2) вход которого соединен с -м информационным входом устройства, -й (1,2) настроечный вход которого соединен с 2-1 по 2-1 инверсными входами мажоритарного элемента. Выход мажоритарного элемента соединен с выходом устройства. Основной технический результат изобретения заключается в повышении быстродействия и уменьшения конструктивной сложности программируемого порогового устройствапеременных. Названный технический результат достигается путем использования нового логического элемента (мажоритарного элемента с порогом ). На чертеже (фиг.) представлена схема программируемого порогового устройства при 7. Программируемое пороговое устройство содержит мажоритарный элемент с порогом 1,информационных входов 21, 222,(2(1 настроечных входов 31, 323, выход 4. Мажоритарный элемент 1 имеет 2-1 входов, причем -й (,2) сигнал настройкиподается на 2-1 инверсных входов мажоритарного элемента. Программируемое пороговое устройство при 7 работает следующим образом. На информационные входы 2,2227 подаются двоичные переменные х 1,х 2 х 7 (и произвольном порядке) на настроечные входы 31, 32 и 33 - сигналы настройки 1, 2 и 3 соответственно, значения которых принадлежат множеству 0,1. На выходе 4 реализуется некоторая пороговая булева функция (1, 27), определяемая вектором настройки (1, 2, 3), где 43221 и 1, если х 1 х 2 х 7 0,17. Например, для вычисления пороговой булевой функции 44(х 1,х 2 х 7) необходимо на настроечные входы 31 и 32 подать значение логического нуля, а на настроечный вход 33 - значение логической единицы. В общем случае для произвольного значенияпрограммируемое пороговое устройство работает следующим образом. На информационные входы 21,222 поступают двоичные переменные х 1,х 2 х (в произвольном порядке) на настроечные входы 31,323 - сигналы настройки 1, 2 значения которых принадлежат множеству 0,1. На выходе 4 реализуется некоторая пороговая булева функция (1,2), определяемая вектором настройки (1, 2), где 2-1221. Первообразная устройства для вычисления пороговых булевых функцийпеременных имеет следующий вид(1,21,2)(1,21,2,2),где переменнаявходит в пороговую функциюровно 2-1 раз (1). Для реализации на выходе программируемого порогового устройства некоторой пороговой функции отпеременных (1,2,) необходимо на настроечные входы 31, 323 подать сигналы настройки 1,2 соответственно, где (1,2,) - двоичный эквивалент порога . Причем 1 - младший разряд двоичного эквивалента, а- старший разряд, т.е. 2-1221. Достоинством предлагаемого устройства является максимально высокое быстродействие, которое составляет , где- задержка на вентиль (быстродействие устройства-прототипа равно 4). Дополнительным достоинством является относительно низкая конструктивная сложность устройства, которая (по числу входов логических элементов) составляет 2-1. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.